[发明专利]FinFET及其形成方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请涉及以下共同转让的美国专利申请：序列号为No.13/346,411，代理人卷号No.TSM11-1162，标题为“FinFETs and the Methods for Forming the Same”，此申请由此通过参考合并于此。

技术领域

本发明涉及半导体领域，更具体地，本发明涉及一种加强结构。

背景技术

随着集成电路的尺寸的持续降低和对集成电路速度需求的持续增长，晶体管需要以较小的尺寸具有较高的驱动电流。由此开发了鳍状场效应晶体管(FinFET)。FinFET晶体管具有增加的沟道宽度。沟道宽度的增加通过形成包括在鳍状件的侧壁上的部分和在鳍状件的顶面上的部分的沟道而获得。FinFET可为双栅极FET，其包括在相应鳍状件的侧壁上的沟道，但在相应鳍状件的顶面上不存在沟道。FinFET还可为三栅极FET，其包括在相应鳍状件的侧壁和顶面上的沟道。由于晶体管的驱动电流正比于沟道宽度，因此FinFETs的驱动电流得到增加。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种方法，包括：提供一种结构，所述结构包括：半导体衬底；隔离区域，位于所述半导体衬底的表面上；多个半导体带状件，位于所述隔离区域之间；以及多个半导体鳍状件，位于所述多个半导体带状件中相应半导体带状件上方并与所述多个半导体带状件中相应半导体带状件对准，其中，所述多个半导体鳍状件相互平行并包括两个边缘鳍状件和位于所述两个边缘鳍状件之间的中心鳍状件；蚀刻所述两个边缘鳍状件中的每一个的中部；在所述中心鳍状件的中部的侧壁上形成栅极电介质；在栅极电介质上方形成栅电极；执行外延，以形成外延区域，其中，所述外延区域延伸至所述两个边缘鳍状件下面的所述多个半导体带状件中的两个的上方，并且延伸至所述中心鳍状件下面的所述多个半导体带状件之一的上方；以及在所述外延区域中形成源极/漏极区域。

在该方法中，在蚀刻所述两个边缘鳍状件的每一个的中部的步骤中，所述两个边缘鳍状件的相对端部不被蚀刻。

在该方法中，在蚀刻所述两个边缘鳍状件的每一个的中部的步骤中，所述两个边缘鳍状件基本上全部被去除。

在该方法中，还包括：在所述外延之前，蚀刻所述中心鳍状件的端部和所述两个边缘鳍状件的相对端部，以形成凹部，其中，所述外延区域从所述凹部生长。

在该方法中，在蚀刻所述两个边缘鳍状件的每一个的中部的步骤之后，暴露出所述两个边缘鳍状件下面的所述多个半导体带状件中的两个的顶面。

在该方法中，所述多个半导体带状件中的两个的顶面与所述隔离区域的顶面基本齐平。

在该方法中，在蚀刻所述两个边缘鳍状件的每一个的中部的步骤中，所述两个边缘鳍状件之间的所述多个半导体鳍状件均不被蚀刻。

根据本发明的另一方面，提供了一种方法，包括：形成多个半导体鳍状件，其中，所述多个半导体鳍状件相互平行并且包括两个边缘鳍状件和位于所述两个边缘鳍状件之间的中心鳍状件，并且其中，所述两个边缘鳍状件的每一个均包括相互分离的两个端部；在所述中心鳍状件的顶面和侧壁上形成栅极电介质；在所述栅极电介质上方形成栅电极；将所述两个边缘鳍状件的端部和所述中心鳍状件的端部凹进；执行外延，以形成外延区域，其中，从由所述两个边缘鳍状件的端部留下的间隔生长的外延材料与从由所述中心鳍状件的端部留下的间隔生长的外延材料相结合，以形成所述外延区域；以及在所述外延区域中形成源极/漏极区域。

在该方法中，在所述两个边缘鳍状件之间具有多个中心鳍状件，并且其中，所述栅极电介质和所述栅电极形成在所述多个中心鳍状件的侧壁和顶面上。

在该方法中，所述多个半导体鳍状件具有位于所述多个半导体鳍状件的相邻半导体鳍状件之间的第一间隔，并且其中，所述两个边缘鳍状件具有与所述多个半导体鳍状件之外的半导体鳍状件形成的第二间隔，并且其中，所述第二间隔大于所述第一间隔。

在该方法中，在蚀刻所述两个边缘鳍状件的每一个的中部之后，暴露出位于所述两个边缘鳍状件下面并且邻接所述两个边缘鳍状件的半导体带状件的顶面。

在该方法中，所述顶面与邻接所述半导体带状件的隔离区域基本齐平。